家禽的孵化不仅需要适宜的温度(37.5℃~39℃),还需要保持适宜的相对湿度,经常通风换气和定时翻蛋。翻蛋的目的是为了促进胚胎的活动并防止胚胎与蛋壳粘连而死亡。一般从入孵的第一天起直到落盘(出雏),每昼夜需翻蛋8~12次,劳动强度很大。为此,本人制作了一种简易的自动孵化器,既能保持恒温又能自动翻蛋,显著地提高了孵化率。

图1是自动翻蛋部分的电路,此电路是以555时基电路为主的无稳态电路。电源接通瞬间,因电容C1两端电压为零,IC的2、6脚为低电平,3脚为高电平,VT截止,继电器K不工作,电流通过R1、RP1、R2给电容C1充电,因R1、RP1和C1取值较大,充电时间近2小时。当C1上的电压充到2/3电源电压时,IC的2、6脚变为高电平,IC的3脚变为低电平,促使晶体管VT导通,继电器K动作,K-1吸合,电动机正转,再经减速后,通过牵引,轮子慢慢地把放孵化蛋的托盘往一个方向倾斜,并通过轮子里的销子把双掷双刀开关别S1推开,使电动机的极性改变,再利用固定在双掷双刀开关把柄上的振子把IC的2、6脚和7脚短路一下,使C1迅速放电,IC的2、6脚变为低电平,3脚变为高电平,VT截止,继电器不工作,迫使电动机停转,如图2所示。整个延时电路的工作重新开始。不过下一次工作时因双掷双刀开关被推开,电动机的极性变了,轮子转向随之改变,放孵化蛋的托盘往另一方向倾斜,相对倾斜角度约70°,达到了每两小时翻蛋一次的目的。实际使用时,因为对每个孵化蛋来说只是倾斜了一个方向,所以每隔几天还需要把孵化蛋转动一定角度。

孵化器的恒温控制电路见图3。图中感温器采用3DG型管的发射结,当流过发射结的电流一定时,随着环境温度的变化其压降U\(_{BE}\)随之而变,温度系数约为-2mV/℃。图中A1、R1、R2、VT1、R3、RP1等组成差动放大电路,随着温度的变化而变化的微弱电信号经A1放大,输出电压ΔV送到电压比较器A3的同相端,取样电压取自R8、RP4的分压值,经A2缓冲器送至A3的反相端,当感温器所放的孵化箱内温度低于设定的温度值(即RP4所取的分压值)时,A3的输出端为高电平,迫使VT2导通,继电器K吸合,给加热器供电加热,同时孵化箱内的风扇转动,使箱内温度均匀。当温度到达设定值时,A3的输出端立即变为低电平,VT2截止,K释放,加热器断电而停止工作。由RP4来随意调节和设定所控温度,一般孵化箱内温度要求为37.5℃~39℃。显示部分选用现成的UP311A型3\(\frac{1}{2}\)位数字面板表,量程为±199.9mV,它的分辨率和精度都很高,线性也很好,LED的数字显示板字型清晰醒目,夜间也看得清楚。取自图3线路中A点和B点的信号通过开关S接到图4所示显示面板的输入端,当S摆到A点时,显示箱内的实际温度值;当S摆到B点时,显示设定的温度值。


线路调整的关键是RP1和RP2的调整,实际上是调整随着温度的改变而变化的电压的斜率。先准备一支比较标准的温度计和两盆水,一盆是冰水混合的0℃的水,另一盆是50℃的水(容器要大一些,温度变化要小),先将RP2、RP3调在中间值,把3DG管代用的传感器(用适当粗的一节拉杆天线和树脂封好)和标准温度计插到0℃的水中,细调RP1使面板刚显示00.0℃,然后把传感器插到50℃的水中,细调RP2,使面板显示50.0℃,反复几次之后,慢慢冷却50℃水的水温,查看是否与标准温度计同步下降显示。需要注意的是,PN结传感器对温度反应速度很快,所以尽量放慢冷却速度,调节RP4、RP5时不断摆动开关S(图4),使整个温度范围内测试温度和设定温度显示同步时继电器动作即可。
孵化箱的面板上只有设定温度的旋钮RP4和温度显示转换开关S,孵化箱大小尺寸为60cm×60cm×120cm,各面都加了保温层,上下有换气孔,风扇装在距下面进气孔很近的地方,风扇不仅起均热作用,还起换气作用,使箱内空气保持新鲜。孵化箱里有5个放蛋的托盘,每个托盘上能放110只鸡蛋,这样一次能孵化550只鸡仔,经过一年多的试用,鸡的孵化率为90%以上。(李相哲)